•   Wtorek, 7 lutego 2023
Koła łańcuchowe

Różnice i zalety między obróbką CNC a konwencjonalną

Technologia obróbki sterowanej numerycznie wywodzi się z konwencjonalnej technologii obróbki i jest organicznym połączeniem konwencjonalnej technologii obróbki, technologii sterowania numerycznego, komputerowego wspomagania projektowania i pomocniczej technologii wytwarzania. Ze względu na ciągły rozwój technologii, w nowoczesnej produkcji coraz więcej części musi być precyzyjnie obrabianych, a wymagania dotyczące dokładności obróbki i złożoności powierzchni obrabianego przedmiotu są coraz wyższe. Dlatego obróbka CNC cieszy się dużym zainteresowaniem, ale pod względem oszczędności kosztów obróbka CNC jest nadal droższa od obróbki tradycyjnej. Teraz przedstawimy różnice i zalety obróbki CNC VS obróbki tradycyjnej.

Różnice pomiędzy obróbką CNC a konwencjonalną

1. Metoda działania

System CNC składa się z oprogramowania i sprzętu. Operator używa oprogramowania do monitorowania obrabiarki i tworzenia programów. Program NC to lista instrukcji, które podpowiadają maszynie, jak ma postępować z częściami. Osprzęt NC odczytuje program i mówi maszynie, jak ma działać.

Obróbka tradycyjna oznacza, że operator bezpośrednio kontroluje wszystkie ruchy obrabiarki. Operator może wybrać, kiedy ma wykonać ruchy. Decyduje także o tym, kiedy i gdzie zatrzymać posuw. Operatorzy używają specjalnych liniałów i sprawdzianów wbudowanych w drążek sterowniczy w celu zwiększenia dokładności.

2. Koszty i wydajność

Koszt obróbki konwencjonalnej jest niski i zwykle stosuje się ją do projektów małoseryjnych. Obróbka CNC jest stosowana w produkcji masowej i jest nieopłacalna w przypadku mniejszych projektów.

3. Replikacja

CNC - po prawidłowym zaprogramowaniu maszyna CNC może wytwarzać ten sam efekt końcowy tyle razy, ile jest to potrzebne. Funkcje CNC są bardzo korzystne w przypadku wysokich kwot produkcji.

Ze względu na czynnik ludzki, tradycyjna obróbka skrawaniem (bardzo odpowiednia do wykonania pojedynczej części na zamówienie) nie pozwala na wykonanie dokładnej kopii przy użyciu tradycyjnej obróbki skrawaniem.

4. Praca Rymagana praca

Obróbka CNC - po odpowiednim przeszkoleniu operatorzy CNC mogą nadzorować pracę wielu maszyn jednocześnie. Po zaprogramowaniu maszyn mogą one wykonywać pracę samodzielnie - niemal bez interwencji człowieka.

Obróbka konwencjonalna - opanowanie technologii obróbki konwencjonalnej wymaga szerokiej wiedzy, szkoleń i talentu - do realizacji różnych części procesu wymagane są różne umiejętności (zazwyczaj kilku ludzi). W przypadku tokarek ręcznych każda maszyna musi być obsługiwana przez wykwalifikowanego technika.

5. Dokładność

Obróbka CNC - ponieważ produkcja jest oparta na oprogramowaniu, maszyny CNC mogą wytwarzać części, których produkcja ręczna lub przy użyciu tradycyjnych metod obróbki jest prawie niemożliwa. Wyeliminowanie czynnika błędu ludzkiego oznacza, że części mogą być wycinane precyzyjnie za każdym razem, co znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia błędu, zmniejsza ilość odpadów produkcyjnych i zapewnia jakość!

Obróbka konwencjonalna - wynik końcowy obróbki konwencjonalnej zależy całkowicie od poziomu umiejętności i doświadczenia techników.

6. Przetwarzanie Technologia

W zwykłym procesie obróbki można uprościć pozycjonowanie, metodę mocowania, narzędzie, metodę cięcia itp., ale proces przetwarzania danych jest bardziej skomplikowany i czynniki te należy w pełni rozważyć. To samo przetwarzanie dla zadań, proces obróbki CNC może mieć wiele schematów, które mogą zorganizować wiele części do obróbki i narzędzi do obróbki jako główną linię. Proces ten ma zróżnicowaną charakterystykę. Jest to różnica pomiędzy procesem obróbki CNC a tradycyjnym procesem obróbki.

7. Mocowanie i oprzyrządowanie

W procesie obróbki CNC, nie tylko kierunki współrzędnych zamocowania i obrabiarki muszą być względnie stałe, ale również relacje wymiarowe pomiędzy częściami a układem współrzędnych obrabiarki muszą być skoordynowane. Ponadto, podczas procesu mocowania należy skutecznie kontrolować dwa etapy: pozycjonowanie i mocowanie. W tradycyjnym procesie obróbki, ze względu na ograniczone możliwości obróbkowe samej obrabiarki, konieczne jest wykonywanie wielokrotnych zamocowań podczas procesu obróbki.

Ponadto konieczne jest stosowanie specjalnych zamocowań, co prowadzi do wyższych kosztów projektowania i wytwarzania zamocowań i praktycznie zwiększa koszt produkcji wyrobów. Pozycjonowanie procesu obróbki CNC można skorygować za pomocą przyrządu. W większości przypadków nie jest wymagany specjalny projekt zamocowania, więc koszt jest stosunkowo niski.

8. Cięcie Narzędzie

W procesie obróbki skrawaniem wybór narzędzia tnącego musi być uzależniony od technologii i metody obróbki. Szczególnie w obróbce CNC, zastosowanie szybkiej obróbki skrawaniem nie tylko sprzyja poprawie wydajności obróbki, ale także może zagwarantować jakość obróbki, skutecznie zmniejszając prawdopodobieństwo deformacji cięcia i skracając cykl obróbki, dlatego zapotrzebowanie na narzędzia skrawające do szybkiej obróbki skrawaniem jeszcze bardziej wzrasta.

Zalety obróbki CNC w porównaniu z obróbką konwencjonalną

Nie jest zaskoczeniem, że wiele firm produkcyjnych przestawiło się ostatnio z tradycyjnej obróbki na obróbkę CNC. Ponieważ przemysł motoryzacyjny, medyczny, wojskowy i lotniczy wymaga precyzyjnych części, ich tolerancje muszą być ścisłe do +/- .0005, co jest trudne do osiągnięcia przy obróbce tradycyjnej. Następnie przyjrzyjmy się zaletom obróbki CNC w porównaniu z obróbką tradycyjną.

1. Bezpieczeństwo pracowników

Operator maszyny CNC może chronić wszelkie ostre części za konstrukcją ochronną. Operator może widzieć, co dzieje się na maszynie przez szybę. Operator nie musi znajdować się blisko wrzeciona lub frezarki. Operator nie musi znajdować się w pobliżu płynu chłodzącego. W zależności od materiału niektóre ciecze są niebezpieczne dla ludzkiej skóry.

2. Obniżenie kosztów pracy

W przypadku obróbki konwencjonalnej każda maszyna wymaga wyspecjalizowanego personelu technicznego, który powinien posiadać doświadczenie, umiejętności i rozległą wiedzę na temat maszyny przeciwnika. W przeciwieństwie do tego, obróbka CNC jest ściśle kontrolowana przez oprogramowanie, a ręczna interwencja nie jest wymagana prawie wcale, z wyjątkiem początkowej konfiguracji i wprowadzania danych.

Operator musi jedynie sprawdzać, czy w ustawieniach lub programach nie ma błędów. Taka sytuacja oznacza, że operatorzy dysponują wolnym czasem, który mogą wykorzystać do obsługi większej liczby narzędzi. Jeden operator może obsługiwać kilka obrabiarek, co pozwala zaoszczędzić koszty związane z zatrudnieniem większej liczby osób do obsługi obrabiarek, przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiego poziomu produkcji.

Ponieważ komputery odgrywają ważną rolę, prawdopodobieństwo wystąpienia błędu ludzkiego i naruszenia bezpieczeństwa w miejscu pracy znacznie się zmniejsza.

3. Doskonała powtarzalność

Obrabiarki CNC są zaprojektowane do precyzyjnej kontroli prędkości i pozycjonowania oraz mogą wytwarzać tysiące w 100% identycznych części w rekordowym czasie, czego nie można osiągnąć przy obróbce ręcznej lub tradycyjnej. Obrabiarka może być zaprogramowana do powtarzania tego samego cięcia lub powtarzania tego samego wykończenia bez wpływu na jakość obrabianej części.

W przypadku konieczności wykonania pojedynczej niestandardowej części dobrze sprawdza się obróbka konwencjonalna, a do wykonania podobnych części maszyny konwencjonalne wymagają pomocy doświadczonych operatorów. Mimo to między częściami nadal występują niewielkie różnice.

4. Duża ilość i dobra jakość

Ze względu na zapotrzebowanie na siłę roboczą, tradycyjna obróbka skrawaniem jest stosowana głównie do projektów małoseryjnych i małoseryjnych. Jednak niezależnie od tego, czy chodzi o produkcję kilkudziesięciu czy kilku tysięcy części do obróbki metalu, obrabiarki CNC mogą zapewnić najwyższą dokładność.

Sterowane numerycznie materiały wysokiej jakości sprawiają, że są one odporne na zużycie, co jest powszechne w przypadku obróbki konwencjonalnej. W rezultacie mogą one pracować 24 godziny na dobę, a ich konserwacja jest szybka, ale możliwa. Ponadto obróbka CNC wykorzystuje zaawansowane oprogramowanie, które może być regularnie aktualizowane zgodnie ze specyfikacją, co ułatwia produkcję bardzo skomplikowanych części.

Maszyna CNC ma także automatyczny system chłodzenia, który zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia uszkodzeń termicznych. Wiele zaawansowanych modeli maszyn ma wbudowane magazyny wiórów i przenośniki taśmowe do zarządzania wiórami.

5. Nie jest wymagany prototyp

Prototyp jest potrzebny do przeprowadzenia symulacji projektu i sporządzenia schematu jego wykonalności. Przed przystąpieniem do obróbki CNC każdy producent opracowuje wykonalny prototyp, przeprowadza jazdę próbną, a następnie przystępuje do procesu obróbki. W przypadku obróbki ręcznej cała procedura zajmuje zwykle kilka dni, a nawet miesięcy. Wprowadzenie maszyn CNC umożliwia programowanie oprogramowania, w którym można wprowadzić projekt i intuicyjnie sprawdzić, czy można go wykorzystać w rzeczywistych sytuacjach. Oznacza to, że nie ma potrzeby ponoszenia dodatkowych kosztów na opracowanie prototypu, co pozwala zaoszczędzić tygodnie lub miesiące czasu produkcji.

6. Możliwość opracowywania złożonych części

Maszyny CNC można w każdej chwili przeprogramować i zaktualizować, dzięki czemu mogą one swobodnie i łatwo wytwarzać części 3D, 4D, a nawet 5D. W razie potrzeby może to ułatwić płynne przejście od produkcji konwencjonalnych części obrabianych CNC do produkcji części złożonych. Ponadto oprogramowanie umożliwia przechowywanie projektów, dzięki czemu można szybciej powrócić do żądanych kształtów lub innych projektów.

7. Wyższe parametry skrawania

Obecnie toczenie cnc z dużymi prędkościami można wykonywać dzięki zamkniętemu obszarowi cięcia. Wióry lecą z dużą prędkością, a następnie podczas obróbki natryskują chłodziwo pod wysokim ciśnieniem. Gdy prędkość osiąga 10000 obr/min lub więcej, nie można wykonywać operacji ręcznych. Ponieważ prędkość skrawania jest bardzo duża, szerokość wióra i prędkość posuwu muszą być utrzymywane na stałym poziomie, aby uniknąć drgań, czego nie można zrobić ręcznie.

8. Duży wybór materiałów

To może być największa zaleta obróbki CNC w porównaniu z obróbką tradycyjną. Maszyny CNC mogą wykorzystywać niemal wszystkie rodzaje materiałów, w tym metal, stal, drewno, piankę lub delikatne tworzywa sztuczne.

9. Wysoka dokładność obróbki

Obróbka CNC może zapewnić najwyższą precyzję, dokładność i szybkość dla produktów wysoko- i niskonakładowych, co jest bardzo korzystnym wyborem dla producentów z różnych branż. Tradycyjna frezarka ręczna ma dokładność obróbki +/-0,05 mm, podczas gdy centrum obróbcze CNC może osiągnąć dokładność 0,005 mm, 0,003 mm lub wyższą. (Related Post: Co to jest obróbka CNC?)

SANS posiada zarówno obróbkę konwencjonalną jak i CNC, jako fabryka obróbki mechanicznej od ponad 10 lat specjalizujemy się w produkcji na zamówienie, na podstawie Państwa plików wybierzemy najbardziej odpowiedni proces, który pozwoli zaoszczędzić Państwa czas i koszty. Skontaktuj się z nami, aby uzyskać bezpłatną wycenę.

Zobacz również